1、带电粒子在电场中的圆周运动知识要点:电场中带电粒子在竖直平面内做圆周运动:临界状态在等效“ 最高点”.一、等效“最高点 ”: 特点: mg 和 Eq 的合力与绳的拉力在同一直线上,且方向相同.二、等效“最低点 ”: 物体速度最大,绳的拉力最大.特点: mg 和 Eq 的合力与绳的拉力在同一直线上,且方向相反.练习题1、如图 1 所示,细线拴一带负电的小球,球处在竖直向下的匀强电场中,使小球在竖直平面内做圆周运动,则( )A小球不可能做匀速圆周运动 B当小球运动到最高点 B 时绳的张力一定最小C小球运动到最低点 A 时,球的线速度一定最大D小球运动到最低点 A 时,电势能一定最大图 1 图 22
2、、如图 2 所示,一个绝缘光滑半圆轨道放在竖直向下的匀强电场中,场强为 E,在其上端与圆心等高处有一个质量为 m,带电荷量为+ q 的小球由静止开始下滑,则( )A小球 运动过程中机械能守恒 B小球经过最低点时速度最大C小球 在最低点对环的压力大小为( mg+qE) D小球在最低点对环的压力大小为3( mg+qE)1、如图所示,质量为 m,带电量为 q(q0)的小球,用一长为 L 的绝缘细线系于一足够大的匀强电场中的 O 点,电场方向竖直向下,电场强度为 E ,为使带电小球能在竖直面内绕 O 点作完整的圆周运动,求在最低点时施给小球水平初速度 v0 应满足什么条件?小球在运动中细线受到的最大拉
3、力应满足什么条件?2、(变式 1)若上题中的匀强电场方向是竖直向上,其他条件不变,使小球做完整圆周运动,求在最低点时施给小球水平初速度 v0 应满足什么条件?小球在运动中细线受到的最大拉力应满足什么条件?提示:考虑三种情况要完成圆周运动的临界点:(1) 、若 Eq=mg (2)若Eqmg (3)若 Eqmg3、在方向水平向左的匀强电场中,一根长为 L 的不可伸长的不导电细线的一端连着一质量为 m 的带电小球,另一端固定于 O 点,把小球拉起直至细线与场强平行的 A 点,然后无初速度释放,已知小球下摆到最低点的另一侧的 B 点,线与竖直方向的最大夹角为 (如图示).求:判断小球带正电还是负电小球经过最低点时细线拉力。 E